錦屏一級水電站550 kV GIS安裝質量與進度控制

楊曉玲，王承勇，郭大奎

（雅礱江流域水電開發有限公司錦屏水力發電廠，四川西昌 615000）

錦屏一級水電站550 kV GIS安裝質量與進度控制

楊曉玲，王承勇，郭大奎

（雅礱江流域水電開發有限公司錦屏水力發電廠，四川西昌 615000）

氣體絕緣金屬全封閉組合電器（GIS）作為一種可靠的輸變電設備已在電力系統中得到廣泛應用，提高GIS在安裝過程中的工藝質量是GIS可靠、安全運行的關鍵。錦屏一級水電站550kV GIS安裝過程中，克服工期緊張、任務重、安裝精度要求高、環境要求嚴格等困難，采取有效的質量與進度控制措施，保證了安裝質量與進度，4個月完成安裝、高壓試驗，設備如期投運，為電站的安全穩定運行提供了保障，為同類工程提供參考。

GIS安裝；錦屏一級水電站；質量控制；進度控制

1 工程概況

錦屏一級水電站大壩為305 m高的混凝土雙曲拱壩，總裝機容量6×600 MW，年平均發電量166.2 kW·h。電站出線電壓等級為500 kV，4回出線，其中3回出線至錦屏500 kV換流站（到錦屏換流站的直線距離約為81 km），預留1回。發變組采用單元接線，500 kV側采用4/3接線方式，經225 m垂直豎井550 kV GIL引出至地面。

錦屏一級水電站550 kV GIS設備布置在主變洞第二層的戶內GIS室內（1 660.40 m高程），共12個斷路器間隔，2回主母線，6回進線，3回出線。主要包括12組斷路器(36臺斷路器)、35組隔離開關、46組接地開關、369只電流互感器、33只電壓互感器、27只避雷器、母線等。GIS進線側采用SF6管道母線與主變壓器500 kV側油/SF6套管連接，出線側與550 kV GIL相連。GIS室有2臺10 t橋式起重機供設備安裝及檢修用。

2 設備到貨及安裝進度

錦屏一級水電站在2012年“8.30”群發性地質災害中，存放于二坪倉庫及#3營地#1鋼管廠的GIS設備均受災。為保證設備的長期安全、穩定運行，將受災的36臺斷路器、56個隔離開關單元、120段母線、6件母線端部等全部返廠處理。返廠的GIS設備，全部進行拆解。更換或修復受損、受潮部件，組裝后重新進行試驗，待試驗合格再發貨至工地進行安裝。

由于“8.30”影響，設備返廠，較原設備安裝工期大大壓縮，工期緊張。返廠設備于2013年3月陸續返回工地，在制造廠內先維修處理急需安裝的設備，返廠維修的最后一批斷路器于2013年4月29日到工地。GIS安裝于2013年4月1日開工，2013年7月23日GIS交流耐壓試驗完成，整個GIS安裝調試在4個月內全部完成。

3 設備安裝前的準備工作

（1）對基礎要求嚴。GIS室內有300多個預埋件，設備到貨前，由專業測量人員按照圖紙準確放出GIS各間隔母線、斷路器等的基礎高程、中心線，標記清晰，以便安裝。清潔預埋件表面，預埋件高出混凝土地基不超過5 mm，測量安裝面水平，各預埋件的中心偏差不超過±5 mm。

（2）施工人員提前熟悉圖紙和安裝說明書。廠家技術人員到工地對所有施工人員進行技術交底，并就安裝中的一些問題進行討論。

（3）設備到貨后，業主、設計、廠家、監理、施工單位共同進行到貨驗收，檢查出廠資料及設備型號、規格、數量是否滿足要求。

（4）對GIS室環境進行清理，保證現場粉塵、溫濕度滿足安裝要求。

（5）確認所需工器具處于良好狀態，配合安裝順序及進度計劃進行設備倒運。

4 GIS安裝環境控制

GIS是一種具有高清潔度的精密設備，在現地安裝時，現場環境的清潔度是保障GIS安裝質量的重要環節。安裝環境的要求見表1。

表1 安裝環境要求

（1）測量粉塵量、濕度。安裝前，測量粉塵量和濕度，確認其值不超過控制限度。如果粉塵和濕度值超出控制限度，查明原因解決后再進行安裝。

（2）安裝區域禁止易產生灰塵的施工，如電焊、裝修、土建施工等。保持GIS室內地面的清潔，專人負責清潔場地，控制粉塵量，嚴禁無關人員出入GIS室。

（3）對接施工人員穿著專用防塵服。

（4）對接時，只能使用干凈的工器具和材料。將對接的物品（如O型圈、螺母等）存放在潔凈的專用盒子里。將消耗品（如白色針絲布、尼龍罩等）存放在箱子里。將專用盒子、箱子放在對接區域附近，便于取用并防止弄臟。

5 GIS設備安裝中的質量控制

5.1 GIS安裝工藝流程

GIS安裝工序流程如圖1所示。

圖1 GIS安裝流程圖

在斷路器、CT、DS/ES、母線等安裝中，每道工序嚴格按照廠家要求進行。現場進行5S管理（整理、整頓、清潔、清掃、修養）、四無管理（無異物產生、無異物混入、無異物殘留、無螺栓忘記緊固），保證裝配作業質量。要求現場安裝人員有明確的負責人，根據現場的工作需要配備相對固定的人員，并且服從廠家技術人員的指揮及工作安排。

5.2 安裝中的細節控制

（1）對接中的質量控制

仔細檢查筒體內部絕緣件，內檢觀測不到的地方，使用內窺鏡檢測，確認元件完好，螺栓緊固。當部品接近對接面時，取下保護罩和O形密封圈，卸O形密封圈時，不能用尖硬的物品去拆卸，不能損壞密封槽。實施對接面的最終檢查，測量對接導體的相關尺寸并檢查清理導體表面。對接前清掃，安裝導向，確認導體和觸頭的中心，進行對接。邊用手確認導體能夠順暢地插入觸頭部，邊移動對接面進行對接。確認導向進入，絕緣子和新O形圈無異常。使用新的彈簧墊片，先緊固左右兩邊的兩個螺栓、螺母來連接對接面，隨后取出導向，依次對稱地緊固所有的螺栓，然后打上緊固檢查記號。

對接元件的潔凈度影響對接質量，對接之前需徹底清理對接部件。

1）螺桿連接的裝配單元，在兩個對稱的螺桿上面加上導向套或者在一側退出兩個雙頭螺桿以后，加上兩個導向桿來保證兩個單元無傾斜地連接。擦去螺桿上的油脂和油漆層，清潔雙頭螺栓。并清除殼體法蘭表面的防腐油脂。

2）清潔設備內部。用噴過無水酒精的藍色擦拭紙清潔絕緣件表面，杜絕異物殘留。用無水酒精徹底清潔殼體法蘭的氣體密封面。用噴過酒精的白色針絲布清潔導體表面，擦去附著在導體接觸表面的導電脂，并重新涂上新的薄薄一層導電脂B8，但不粘碰到絕緣子表面上。

3）裝入O型圈。用噴過酒精的白色擦拭紙清潔新O型圈。用大拇指將O型圈壓入凹槽中，使O型圈的每部分均完全在O型凹槽中，且不粘附任何異物。

對接時，常用吸塵器吸去金屬碎屑、脫落的漆皮和其他異物。對接場地的相對濕度若超過80%，則采取增加除濕機或吹入干燥空氣等措施降低相對濕度。

（2）法蘭防腐保護

徹底地清潔干凈法蘭裝配表面后立即用防腐油脂TSK-5403L涂覆保護。將少量防腐油脂涂于干凈的白色針絲布上，摩擦法蘭表面，使其均勻的分布在全部表面，形成薄薄一層油膜。用噴過無水酒精的白色針絲布和藍色擦拭布分別擦去設備內部和絕緣樹脂表面粘上的防腐油脂。對接完成后，擦去法蘭表面過量的防腐油脂。

（3）更換吸附劑

更換吸附劑在對接和配管完成后，抽真空開始前進行。吸附劑從密封筒中取出至封入設備內部必須在30分鐘內完成。分氣室逐一更換，不得遺漏。更換時需注意施工環境，一旦氣室暴露于空氣中，氣室內的吸附劑必須全部更換。

填充足量的新吸附劑，數量以用繩子可以綁住袋子為限，封住袋子口。重新裝配吸附裝置時，把吸附劑袋子、絕緣墊板、孔用彈性擋圈依次裝入。清潔整理后，裝入O型圈，涂覆防腐油脂（TSK 5401L化合物），把吸附裝置裝入GIS。

（4）SF6氣體處理

1）在抽真空前確認：所有的螺母、地基螺栓、調節螺母已安全緊固；氣體配管工作已完成并合格；GIS所有截止閥均處于關閉狀態。

2）抽真空。選擇與GIS氣室容量相適應的軟管和SF6小車。用高壓軟管連接真空泵和GIS氣室。達到1Toor（1 mmHg）后，繼續抽真空不少于1 h。如不能達到1Toor或保持真空度，須檢查是否漏氣。

3）充氣。用高壓軟管連接真空泵和SF6氣罐。用SF6氣體清除軟管中的空氣（或軟管中為真空），然后向GIS氣室中充SF6氣體至額定壓力；監控壓力直到操作完成，關閉閥門。

4）氣室充氣后，用包扎法進行檢漏。在氣室靜置24 h后，測SF6氣體微水含量是否合格。

6 安裝進度控制

嚴格控制安裝質量，杜絕返工，是保證工期的前提。為在緊張的工期中保質保量的完成安裝，項目部對施工組織進行優化，采取了一系列組織、管理、技術、經濟等進度控制措施。

（1）設備及時到貨是進度計劃關鍵線路上的關鍵一環。業主方加大和GIS制造廠的溝通力度，派駐監理工程師跟蹤返廠設備處理情況，落實交貨計劃，動態跟蹤設備發運情況，及時準確掌握到貨信息。

（2）明確責任，各方共同努力。業主協調供貨、各方人員，及時解決現場問題，組織各方形成團結、高效的施工隊伍。廠家負責GIS的安裝質量、性能。施工單位負責GIS設備安裝，按照安裝進度計劃的具體工作內容及要求進行設備到貨開箱驗收、二次倒運、吊裝、試驗等工作，負責GIS安裝現場的安全、環境和日常管理。監理單位全程旁站，電廠人員參與安裝、調試。各參建單位高度重視，全力配合現場的安裝工作。

（3）制定詳細的安裝計劃。安裝工期逐項細化到天，每天檢查安裝任務的完成情況。定期在現場召開安裝協調會，及時解決相關問題。

（4）優化調整工序。不違背安裝技術要求的前提下，進行主體設備安裝的同時進行接地銅網、支架、配管、二次配線等工作，多個作業面同步進行。

（5）加強業主的現場協調與監督。業主每天到工地，晚上實行值班制，隨安裝單位一同上下班，隨時掌握工程施工情況，及時將發現的相關問題反饋項目部，對現場問題及時協調解決。

（6）加大人力、物力、技術資源的投入。在項目管理的實施過程中，尤其對安裝質量的控制，廠家技術人員起到了關鍵作用。在安裝期間，廠家人員曾達到了12人。為配合多個工作面的同時開展和倒班作業，要求施工單位配備足夠的安裝人員。除配置吸塵器等硬件設施外，增加清潔人員連續工作，增加多臺除濕機提高空氣干燥度，滿足設備開罩檢查及組裝的環境要求。

（7）增加真空作業設備。GIS安裝工程共需完成213個氣室的抽真空、充注SF6氣體和檢漏等工作。本道工序不能壓縮作業時間，所以緊急采購一臺大功率真空泵ZJ-600（排氣速度2 000 m3/h，極限真空度≦1 Pa），并將全流域各電廠的SF6小車集中到錦屏一級電站，多個氣室同時作業，加快該項作業進度。

7 結語

錦屏一級水電站GIS安裝過程中，遵循以主體設備安裝為主的原則，各面工作交叉進行，加強管理，保質量、趕工期。GIS投運以來狀態良好，未出現任何故障。

（1）GIS多層布置，積木式剛性結構連接，設有伸縮節，可調余度小，安裝精度要求高。在前期放點時，GIL、主變壓器和GIS要采用同一個基準點，避免在與主變壓器、GIL對接時帶來不必要的誤差。

（2）安裝施工前應對作業人員進行培訓，使安裝人員熟悉施工工藝流程；每道工序安裝時，由廠家技術人員向施工人員交代質量控制要點及注意事項；安裝中遵循國家的規程規范和廠家說明書，這是保證安裝質量的前提之一。

（3）嚴格過程控制。在GIS設備各段的安裝調整、對接、整體耐壓等重要工序進行前，進行分段檢查驗收，不符合要求的不得進行下道工序。通過控制分項工序質量來保證整體的安裝質量。施工前需確定安裝難點，將各種影響施工的不利因素降到最低。安裝過程中，加強現場監督管理，及時發現安裝中存在的問題，會同各方討論提出相應的解決方案。

（4）GIS安裝工程量大，施工工序環節復雜，工藝質量要求高，每一個細小的環節均可能對工程進度造成較大的影響。對項目的有效管理，保證了在較短的時間內完成GIS安裝調試。

（5）“8.30”群發性地質災害受損GIS設備的返廠處理，雖然增加了費用，造成工期緊張，但是保證了設備質量，對電站的長期安全運行提供了基本保障。

Installation Quality and Progress Control of 550kV GIS for JinpingⅠHydropower Station

YANG Xiao-ling，WANG Cheng-yong，GUO Da-kui
（Yalong River Hydropower Development Co.，Ltd.，Jinping Hydropower Plant，Xichang615000，China）

GIS(Gas Insulated Switchgear)as a reliable electric equipment is widely used in power systems.The quality of GIS installation determines reliable safety operation of GIS.During installation of GIS in JinpingⅠhydropower station，the constructors overcame many difficulties including short construction schedule、heavy works、high requirements for installation accuracy and strict requirements for environments，etc.Effective control and management manners ensure the quality and progress of installation，and make high voltage test successfully once in four months.The ensurance is offered for successful putting into operation of hydropower station.This project can be used for reference in the installation of other similar projects.

installation of GIS；JinpingⅠhydropower station；quality control；progress control

TM622

：A

：1009－9492(2014)12－0151－04

10.3969/j.issn.1009-9492.2014.12.038

楊曉玲，女，1982年生，四川人，碩士，工程師。研究領域：水電站電氣一次工作。

(編輯：向 飛)

2014－10－09